3.1 Обоснование структурной схемы блока ик-управления

Выбор структурной схемы определяется функциями, которые должен выполнять блок согласно заданию на курсовое проектирование.

Изделие предназначено для управления включением и выключением десяти различных электроприборов.

Структурная схема блока ИК-управления содержит следующие функциональные узлы (ФУ):

- набор электронных ключей,

- набор реле,

- ИК-приемник,

- Микроконтроллер,

- Внутренний источник питания.

Питание блока осуществляется от напряжения (15…17)В. Сигнал на устройство подается с помощью пульта дистанционного управления. Сигнал, полученный ИК-приемником, передается на порт микроконтроллера, с выходов которого сигналы управления поступают на электронные ключи, которые непосредственно управляют работой исполнительных реле, которые коммутируют включение или выключение электроприбора.

Разработанная структурная схема представлена в графической части курсового проекта.

3.2 Принцип работы блока ик-управления

Электрическая схема блока ИК-управления приведена в графической части курсового проекта.

Микроконтроллер (DD1) по загруженной в него программе управляет всеми пери­ферийными устройствами. Тактовый генератор микроконтроллера стабили­зирован кварцевым резонатором ZQ1. Посылаемые с помощью ПДУ команды принимает модуль ИК при­ёмника U1, сигналы которого посту­пают на вход PD3 микроконтроллера DD1. Напряжение питания микроконт­роллера (5 В) получено из выпрямленного диодным мостом VD1 напряжения около 24В с помощью интегрального стабилизатора DA1. Заменять здесь импортный стабилизатор 7805 отечест­венными КР142ЕН5А или КР142ЕН5В нельзя, поскольку допустимое входное напряжение у них всего 15 В (в отличие от 35 В у 7805).

Микросхемы DD2 и DD3 — наборы электронных ключей на составных транзисторах (максимальный коммути­руемый ток 130 мА, напряжение — 50 В). Реле К1—К10 применены типа G2L-113P-V-US-24VDC (сопротивление обмотки 1200 0м), контакты которых способны коммутировать ток до 5 А при переменном напряжении до 250 В.

Поскольку в блоке установлены десять реле, то для управления ими выбраны цифро­вые кнопки ПДУ "0"—"9". При нажатии на такую кнопку соответствующее ей реле замыкает свои контакты, при повторном нажатии размыкает их, при ещё одном — вновь замыкает и так далее. Если нажать на кнопку "VOL-", контакты всех реле разомкнутся, а на "EQ" — замкнутся. Для контроля состояния реле предусмотрены светодиоды. Когда все реле сра­ботали, от источника переменно­го напряжения 15...17 В (или постоянного 24 В) блок потреб­ляет ток 200...250 мА.

3.3 Проверка элементной базы по условиям эксплуатации

Анализ элементной базы изделия проводят для определения соответствия радиоэлементов требованиям условий эксплуатации и заданным характеристикам конструируемого изделия. Для этого составим таблицу 3.1 допустимых значений эксплуатационных характеристик радиоэлементов.

Таблица 3.1 – Параметры компонентов, входящих в состав модуля

Название элемента	Рабочий диапазон температур, ᵒС		Механические воздействия		Влажность (t=+25ᵒC), %
	Мин.	Макс.	Вибрации, Гц	Лин.ускор., g, м/с2
Конденсатор К10-17б	-60	+85	1-5000	25	98
Конденсатор К50-35	-40	+85	1-5000	25	98
Микросхемы	-40	+85	1-500	25	98
Приемник TSOP1738	-25	+85	1-500	25	98
Диод	-40	+150	1-5000	25	98
Резонатор	-40	+85	1-5000	25	98
Резисторы	-60	+155	1-5000	25	98

Анализируя данные, приведенные в таблице 3.1 видно, что вся выбранная элементная база по всем параметрам соответствует заданным условиям эксплуатации изделия. Для выполнения требований ТЗ по допустимой влажности и предельным рабочим температурам следует применить лакирование модуля.